遗传与个体发育 (2).ppt

*第三节基因表达的调控（基因对个体发育的控制）

P266三、基因与发育过程：个体发育阶段转变的过程不同基因被激活或被阻遏的过程（实质）。基因表达？蛋白质、mRNA、突变型与野生型的差异上可以判断。第53页,共84页，星期六，2024年，5月*第三节基因表达的调控（基因对个体发育的控制）

P266个体发育阶段性转变的过程，实质上是不同基因的被激活或被阻遏的过程。基因能否得到表达，目前只能从它的产物——蛋白质(酶)来推测。即根据不同发育阶段合成不同的蛋白质(酶)，来推测不同基因的活性，进而认识它的调节机制。由于原核生物和单细胞的低等生物结构简单，比较容易研究，而且这方面的研究结果对认识高等生物的分化和发育很有启发作用。第54页,共84页，星期六，2024年，5月*第三节基因表达的调控（基因对个体发育的控制）

P289㈠、噬菌体的分化和自然装配：噬菌体侵入大肠杆菌合成噬菌体mRNA利用宿主核糖体翻译合成能裂解宿主DNA的酶合成噬菌体DNA。合成“早期”的蛋白质合成“晚期”蛋白质（头部外壳的蛋白质、尾部及附属结构的蛋白质和溶菌酶）溶菌酶裂解细菌的细胞壁新噬菌体释放。第55页,共84页，星期六，2024年，5月*第三节基因表达的调控（基因对个体发育的控制）

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P28970个控制T4噬菌体合成和装配的基因可分成二类：早期基因：主要控制早期侵染行为；晚期基因：主要控制蛋白质合成和溶菌酶基因突变新噬菌体不同基因突变混合可装配成新的噬菌体。第57页,共84页，星期六，2024年，5月*第三节基因表达的调控（基因对个体发育的控制）

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P266噬菌体侵入大肠杆菌1-2分钟后，它的DNA利用宿主细胞中的RNA多聚酶合成自己的mRNA，这些专化的mRNA在宿主的核糖体上进行翻译合成能裂解宿主DNA的酶，使宿主的DNA裂解成为合成噬菌体DNA所必需的新装置。大约在侵染后的5～6分钟，出现新合成的噬菌体的DNA，随即合成“早期”的蛋白质。在侵染的9～10分钟，出现几种“晚期”蛋白质，包括头部外壳的蛋白质，尾部及各种附属结构的蛋白质和溶菌酶。溶菌酶裂解细菌的细胞壁，使新的噬菌体得以释放。根据研究，噬菌体的各个“部件”全部合成以后，才能进行装配。装配过程至少需要经过12个步骤，而且按一定的顺序进行：头尾结合以后，尾丝才装配上去。第59页,共84页，星期六，2024年，5月*第三节基因表达的调控（基因对个体发育的控制）

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P289在黏菌的不同发育阶段内部相应地产生不同的阶段性专一酶。罗密斯（Loomis，1977）按照其发育时期将细胞黏菌的阶段性专一酶划分为三类：早期酶N-乙酰葡萄糖胺酶，α-甘露糖苷酶；中 期酶苏氨酸脱氢酶，海藻糖磷酸合成酶；晚期酶碱性磷酸酯酶，β-葡萄糖苷酶。第64页,共84页，星期六，2024年，5月*第三节基因表达的调控（基因对个体发育的控制）

P289㈢、高等植物发育中基因的顺序表达：高等植物发育中基因表达：时间和空间上的精确控制。特定发育时期有关基因根据植物发育的需要依次表达某些mRNA及蛋白质合成。例如，在胚胎发育或花芽分化过程的不同阶段，会出现不同的阶段性专一酶酶的合成受制于不同基因依次开启或关闭。大豆从子叶期至胚成熟中期（开花后25～95天），有14000至18000种不同mRNA分子存在。第65页,共84页，星期六，2024年，5月*第三节基因表达的调控（基因对个体发育的控制）

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